Устройство для сдвига информации

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться для выполнения сдвига в обрабатывающих блоках ЭВМ средней производительности . Цель изобретения - повышение быстродействия. Это достигается тем, что устройство, содержащее сдвиговые регистры t,2, узел 7 задания режима и узел 8 синхронизации , содержит счетчики 3, 4 и элементы И-ИДИ 5,6 с соответствующими связями . 4 ил. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<511 4 С 06 F 7/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

I (21) 3941120/24-24 (22) 29.07.85 (46) 23 .04 .87. Вкл . К 15 (72) А.П.Запольский, А.И.Подгорнов, А.М.Шугаев, А.Я.Костинский и М.П.Орлова (53) 68 1.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 657433, кл. G 06 F 7/38, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Р 1238058, кл . Г 06 F 7/38, 1984 .

„„Я0„„1305661 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СДВИГА ИНФОРМАЦИИ (») Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться для выполнения сдвига в обрабатывающих блоках ЭВМ средней производительности. Цель изобретения повышение быстродействия. Это достигается тем, что устройство, содержащее сдвиговые регистры 1,2, узел

7 задания режима и узел 8 синхронизации, содержит счетчики 3, 4 и элементы И-ИЛИ 5,6 с соответствующими связями. 4 ил . 1 табл. ществляет сдвиг хранящийся в нем информации на один разряд. В освобождающиеся разряды вдвигаются нули °

Второй сдвиговый регистр 2 предназначен для формирования окончательного результата сдвига, он содержит п разрядов (и кратно четырем), Этот регистр позволяет осуществлять сдвиг на один разряд. Когда в первом сдвиговом регистре 1 осуществляются сдвиги на четыре разряда, второй сдвиговой регистр 2 работает в режиме занесения и после каждого сдвига перезапоминает информацию, сдвинутую на четыре разряда в первом сдвиговом регистре 1. Передача информации из первого сдвигового регистра 1 во второй сдвиговый регистр 2 осуществляется в соответствии с таблицей.

Если после завершения сдвигов на четыре разряда необходимо осуществить сдвиги на один разряд, второй сдвиговый регистр 2 из режима перезаписи переходит в режим сдвига и осуществляет недостающие сдвиги.

Номе

n/4рядн сдви вого азряд хода анных стройгист

1 1305661

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться в обрабатывающих блоках ЭВИ средней производительности.

Цель изобретения — повышение быстродействия, На фиг, 1 представлена схема устройства для сдвига информации; на фиг. 2 — схема узла синхронизации; на фиг. 3 — схема узла задания режи- 10 ма, на фиг. 4 — временная диаграмма работы устройства.

Устройство для сдвига информации (фиг. 1) содержит первый сдвиговый регистр 1, второй сдвиговой регистр

2, первый счетчик 3, второй счетчик

4, первый элемент И-ИЛИ 5, второй элемент И-ИЛИ 6, узел 7 задания режима, узел 8 синхронизации, вход 9 начальной установки устройства, вход 20

10 числа сдвигов устройства, вход 11 данных устройства, вход 12 запуска устройства, вход 13 направления сдви—

ra устройства, вход 14 синхронизации устройства, выход 15 результата уст25 ройства, выход 16 конца операции устройства, выходы 17-21 узла 8 синхронизации, выходы 22 и 23 узла 7 задания режима, входы 24,и 25 узла 8 синхронизации.

Узел 8 синхронизации (фиг. 2) содержит элементы ИЛИ 26-29, элементы

И 30-33 и элемент 34 задержки.

Узел 7 задания режима (фиг ° 3) содержит элемент НЕ 35, элементы И 36 35 и 37 и элементы ИЛИ 38-42, п/4 п-3

10 и-2 и-2

n/4

n/4 п-1

Первый сдвиговый регистр 1 предназначен для организации сдвигов на четыре разряда. Первый сдвиговый pp. qp гистр 1 содержит п разрядов (n кратно четырем) и состоит из четырех независимых сдвиговых регистров, каждый из которых имеет разрядность n/4. Все четыре регистра имеют .общее управление и общую синхронизацию.

Если входную информацию разбить на n/4 четырехразрядных цифр, одноименные разпяды каждой цифры заносятся в свой п/4-разрядный регистр. В gp первый п/4-разрядный регистр заносятся разряды 1, 5, 9, ..., n-3 во второй п/4.-разрядный регистр — разряды 2,6,10,...,n-2, в третий и/4разрядный регистр - разряды 3, 7, 11, 55 ...,n-1, в четвертый n/4-разрядный регистр — разряды 4, 8, 12... »n.

По отдельному синхроимпульсу каждый из n/4-разрядных регистров осу130566

Продолжение таблицы

1 1

3 4

1 2

12 п/4

Управление сдвигами осуществляют первый и второй счетчики 3 и 4. Первый счетчик управляет сдвигами на один разряд. Второй счетчик 4 управляет сдвигами на четыре разряда, 20

Узел 7 задания режима определяет режимы работы первого и второго сдвигового регистров 1 и 2. Для этих регистров режим работы определяется состоянием входов $1, $<, 25

Имеются следующие режимы работы:

S S = 00 — хранение, $ S < = 01 сдвиг влево, S„S = 10 — сдвиг вправо, S $ = 11 — занесение.

Единичное состояние входа S счет- 30 чиков 3 и 4 определяет режим занесения, Если S = О, для счетчиков 3 и 4 устанавливается режим модификации на

t1 1 t1

Устройство работает сл едующим образом .

При появлении на входе 9 устройс т в а сигнала единичное состояние для счетчиков 3 и 4 устанавливается непосредственно . Для первого сдви г ов о- 40 го регистра режим занесения устанавли в а е т ся через элементы ИЛИ 38 и 39, Дл я второго с дви гового регистра р ежим занесения устанавливается элементами ИЛИ 4 1 и 40 под управлением эл е- 45 мента ИЛИ 4 2 . Задним фронтом очередного синхр оимпульс а осуществляется занесение информации в счетчики 3 и 4 и в регистры 1 и 2 . Импульс з а нес ения длины сдвигов в первый и второй счетчики 3 и 4 формируется элементом

И 3 1 . Импульс занесения информации в первый сдвиг о вый регистр 1 формируетс я элементом ИЛИ 26 под управлением элемента И 3 1 . Импульс занесения ин- 55 формации в о второй сдвиг овый регистр

2 выдается с задержкой по отношению к предыдущему импульсу, который формир уется элементом ИЛИ 2 9 и од управ1 4 лением элемента ИЛИ 26 и элемента

34 задержки.

На вход 13 устройства подается единичное значение при сдвиге влево, в противном случае — сдвиг вправо.

Рассматривают операцию сдвига влево на 17 разрядов. При этом в устройстве необходимо выполнить четыре . сдвига на четыре разряда и один сдвиг на разряд влево. На вход 12 устройства в этом случае подается единичный сигнал.

Перед началом выполнения операции сдвига на входе 13 устройства установлена "1", во второй счетчик 4 занесено "4", в первый счетчик 3 занесена "i" в сдвиговые регистры 1 и

2 занесена исходная информация. Ненулевое состояние второго счетчика

4 через элемент ИЛИ 27 блокирует элемент И-ИЛИ 6. При этом разрешается модификация содержимого второго счетчика 4 и запрещается модификация содержимого первого счетчика 3. Элемент ИЛИ 27 через элемент И 37 и элементы ИЛИ 38 и 39 для первого сдвигового регистра 1 задает режим сдвига влево, а для второго сдвигового регистра 2 — режим занесения.

Через элемент И 30 и элемент ИЛИ

26 по очередному синхроимпульсу формируется строб первого сдвигового регистра 1 и через элемент 34 задержки и элемент ИЛИ 29 — строб второго сдвигового регистра 2. По этим стробам осуществляется в первом регистре сдвиг на "4" разряда влево, а во втором регистре — перезапоминание сдвинутой информации. Одновременно модифицируется на "-1" содержимое второго счетчика 4.

Следующие три синхроимпульса осуществляют оставшиеся сдвиги влево на четыре. разряда, по окончании последнего из них в первом и втором сдвиговых регисТрах 1 и 2 находится информация, сдвинутая влево на 16 разрядов, а содержимое второго счетчика 4 становится равным нулю. В этом случае элемент ИЛИ 27 блокирует элемент И

30, что прекращает подачу синхроим,пульсов на первый сдвиговый регистр

Элемент ИЛИ 27 блокирует также элемент И-ЙЛИ 5 и снимает блокировку элемента И-ИЛИ 6. Ненулевое состояние первого счетчика 3 через элемент

ИЛИ 28 разрешает модификацию первого счетчика 3. Модификация второго счет5 13056 чика 4 блокируется. Эпементы ИЛИ 38 и 39 задатот режим для первого сдвигового .регистра 2, элементы ИЛИ 41 и 40 — режим сдвига влево.

Через элемент И 32 и элемент ИЛИ

29 очередным синхроимпульсом формируется строб второго сдвигового регистра 2 и строб первого счетчика 3, Этим стр обом осуществляется сдвиг влево на один разряд содержимого 10 второго сдвигового регистра 2 и модификация на "-i содержимого первого счетчика 3, Так как после этои модификации содержимое первого счетчика 3 становится равным нулттт, то 15 элемент ИЛИ 28 блокирует элемент И

32, чем запрещается подача синхроимпульса на второй сдвиговой регистр 2, Нулевое состояние счетчиков 3 и

4 через элементы ИЛИ 28 и 27 и эттемент И 33 определяет выдачу на выход

16 конца операции признака завершения операции сдвига. На выход 15 результата выдается информация, сдви— нутая влево на 17 разрядов.

25

Ф о р и у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для сдвига информации, содержащее два сдвиговых регистра, узел задания режима, содержащий два элемента ИЛИ и два элемента И, узел синхронизации, содержащий два элемен— та И и два элемента ИЛИ, причем вход данных устройства соединен с информационным входом первого сдвигового регистра, выход которого соединен с информационным входом второго сдвигового регистра, выход которого является выходом результата устройства, вход синхронизации которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И узла синхронизации, входы первого элемента ИЛИ которого сое- 45 динены соответственно с выходами первого и второго элементов И узла синхронизации, прямой выход второго элемента ИЛИ которого соединен с первыми входами первого и второго элемен-50 тов И узла задания режима, выходы которых соединены соответстветтно с первыми вхоцами первого и второго элементов ИЛИ узла задания режима, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью 55 повышения быстродействия, оно содержит два счетчика, два элемента И-ИЛИ, узел задания режима содержит элемент 1Н;, элементы ИЛИ с третьего по

61 6 пятыи узел синхронизации содержат элемент задержки, третий и четвертый элементы И, третий и четвертый элементы ИЛИ, причем вход числа сдвигов устройства соединен с информационными входами первого и второго счетчиков, входы зацания режима которых соединены с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ узла задания рейма, с вторым входом второго элемента И узла синхронизации и с входом начальной установки устройства, вход направления сдвига которого соединен- с входом элемента НЕ узла задания режима, выходы первого и второго элементов ИЛИ которого соединены соответственно с входами разрядов задания режима первого сдвигового регистра, вход синхронизации которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ узла синхронизации, входы второго и третьего элементов ИЛИ которого соединены соответственно с разрядными выходами второго и первого счетчиков, входы синхронизации которых соединены соответственно с выходами, первого и второго элементов

И-ИЛИ, входы первой группы которых соединены с выходом второго элемента

И узла синхронизации, выход четвертого элемента ИЛИ которого соединен с первыми входами второй группы первого и второго элементов И-ИЛИ и с входом синхронизации второго сдвигового регистра, входы разрядов задания режи-. ма которого соединены соответственно с выходами третьего и четвертого элементов ИЛИ узла задания режима, вход запуска устройства соединен с вторыми входами второй группы первого и второго элементов И вЂ И и с первым входом третьего элемента И узла синхронизации, выход четвертого элемента

И которого является выходом конца операции устройства, прямой выход второго элемента ИЛИ узла синхронизации соединен с третьим входом второй группы первого элемента И-ИЛИ, прямой выход третьего элемента ИЛИ и инверсный выход второго элемента ИЛИ узла синхронизации соединены соответственно с третьим и четвертым входами второй группы второго элемента И-ИЛИ, причем в узле задания режима вход элемента НЕ соединен с вторым входом второго элемента И и с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ и с выходом пятого эле7 13056б 1 8 мента ИЛИ, входы которого соединены . венно с вторым и первым входами персоответственно с выходами первого и вого элемента И, третий вход которовторого элементов ИЛИ, выход элемента го соединен с прямым выходом второНЕ соединен с вторыми входами перво — го элемента ИЛИ, инверсный выход коГо элемента И и четвертого элемента 5 торого соединен с третьим входом

ИЛИ, причем в узле синхронизации третьего элемента И и с первым вховыход первого элемента ИЛИ через эле- дом четвертого элемента И, второй мент задержки соединен с первым вхо вход которого соединен с инверс— дом четвертого элемента ИЛИ, второй ным выходом третьего элемента ИЛИ, вход которого соединен с выходом тре- Д прямой выход которого соединен тьего элемента И, первый и второй с четвертым входом третьего эле †входы которого соединены соответст- мента И.

1305661

22

Составитель В. Березкин

Редактор Н.Рогулич Техред И.Попович Корректор Т.Колб

Заказ 1451/45 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4